Termodinámica, cooperación, información y sociedad. Por el Dr. Santos Martín Martínez, médico oncólogo

La termodinámica es la ciencia que estudia las transformaciones de la energía, el calor y el trabajo. Sus leyes gobiernan todos los procesos físicos y, por tanto, también todos los procesos biológicos. Nuestro universo, y con él la Tierra, constituye un sistema abierto que recibe continuamente energía del Sol. Sin embargo, el universo en su conjunto está sometido al segundo principio de la termodinámica, que establece que toda transformación energética conlleva una pérdida irreversible de energía útil. Dicho de otra forma, la energía tiende espontáneamente a dispersarse. Ese aumento irreversible del desorden físico recibe el nombre de entropía.

En un futuro, extremadamente lejano, desaparecerán todos los gradientes energéticos del universo. Todo alcanzará una temperatura homogénea y ya no existirá posibilidad alguna de realizar trabajo. La vida, tal como la conocemos, desaparecerá. La Tierra vive muy lejos de ese equilibrio gracias al Sol. Su radiación nos llega en forma de energía altamente ordenada, con baja entropía. Tras interactuar con nuestro planeta, la Tierra devuelve esa energía al espacio principalmente como radiación infrarroja, mucho más dispersa y desordenada. En ese proceso aumenta la entropía del universo. Pero existe un fenómeno extraordinario: la vida, que constituye uno de los mecanismos más eficaces conocidos para disipar energía.

La energía solar, junto con el calor interno del planeta, el vulcanismo, la actividad tectónica y la presencia de agua líquida, favorecieron una inmensa cantidad de reacciones químicas que acabaron originando los primeros sistemas vivos. Desde entonces, la evolución no ha hecho sino aumentar la capacidad de la biosfera para transformar y disipar energía. La complejidad biológica no contradice el segundo principio de la termodinámica; por el contrario, lo aprovecha. Cuanto más compleja se hace una estructura viva, más eficaz resulta disipando energía. Desde las primeras células procariotas hasta las eucariotas y posteriormente los organismos pluricelulares, la evolución ha consistido en aumentar la eficiencia mediante una organización interna cada vez más sofisticada. Y esa organización sólo es posible gracias a un elemento esencial: la información. Cada orgánulo celular desempeña una función específica, pero ninguno puede actuar de forma aislada. El núcleo depende de las mitocondrias para obtener energía; las mitocondrias necesitan las proteínas sintetizadas por los ribosomas; el retículo endoplásmico, el aparato de Golgi, los lisosomas o los peroxisomas forman una auténtica red cooperativa.

Ninguno de ellos podría sobrevivir por separado. La célula es, en realidad, un sistema permanente de percepción, comunicación, evaluación y respuesta. Cuando disminuyen los nutrientes, se activan determinadas rutas metabólicas. Cuando aparece un agente infeccioso, otras vías toman el control. Cuando el ADN resulta dañado, entran en funcionamiento sistemas de reparación. Toda respuesta biológica depende de que la información circule correctamente. La salud puede entenderse, en gran medida, como el correcto funcionamiento de estos procesos de cooperación comunicándose entre ellos de manera eficiente. La enfermedad aparece cuando dichos mecanismos de cooperación e información comienzan a deteriorarse. El cáncer constituye probablemente uno de los mejores ejemplos. La proliferación celular, inicialmente destinada a reparar un tejido lesionado, deja de obedecer a las señales del conjunto. La orden colectiva de "deja de proliferar" deja de emitirse, deja de recibirse o deja de ser obedecida. La cooperación desaparece y una parte del sistema comienza a actuar únicamente en beneficio propio.

La evolución nos demuestra que la complejidad no surge por acumulación de elementos aislados, sino por el incremento de la cooperación e información entre ellos. Este mismo principio puede extenderse a las sociedades humanas. Una sociedad puede contemplarse como un gran organismo formado por millones de individuos del mismo modo que un organismo está formado por millones de células. Lenguaje, cultura, historia, valores y emociones constituyen los mecanismos que permiten coordinar ese inmenso conjunto. Al igual que ocurre en una célula, la supervivencia del sistema depende de la calidad de la información que circula entre sus componentes y de la capacidad de responder adecuadamente a los cambios internos y externos.

Cuando la información se degrada, las señales (lenguaje) pierden precisión, los hechos se sustituyen por propaganda y el diálogo desaparece. Se responde a señales erróneas y aunque la respuesta sea correcta, la información no lo ha sido. La consecuencia inevitable son respuestas a cuestiones, en el peor de los caos, inexistentes y eso aboca al conflicto. La evolución pudo conservar comportamientos como la cortesía, el respeto, la educación, la ayuda mutua o la confianza porque aportaban ventajas adaptativas. No son simples convenciones culturales. Representan mecanismos extraordinariamente eficaces para reducir el coste energético de coordinación entre individuos. Una sociedad basada en la confianza necesita menos vigilancia, menos burocracia, menos litigios, menos coerción y menos recursos para mantener el orden.

En cambio, una sociedad donde predomina la desconfianza, el engaño, debe consumir, una parte creciente de su energía, para elcontrol de sus conflictos ¡que en ocasiones son artificiales! En ambos casos se disipa energía, pero con una profunda diferencia: En una sociedad cooperativa, la energía se emplea en crear, investigar, educar, producir o cuidar. Una sociedad desorganizada, la energía se consume resolviendo conflictos que nunca debieron producirse. No hay progreso. Quizá la función evolutiva más profunda de la cooperación no sea aumentar directamente la disipación energética, sino disminuir el enorme coste de coordinación que exige cualquier sistema complejo. En términos termodinámicos, la cooperación reduce la `entropía de gestión` del sistema, permitiendo que la energía disponible se emplee en trabajo útil y no en rozamiento interno Desde esta perspectiva, la cooperación deja de ser únicamente un valor moral para convertirse en una necesidad física. Toda sociedad, como todos los seres vivos, vive en un equilibrio permanente entre la parte y el todo. Es perjudicial cuando el conjunto aplasta al individuo.

Pero resulta igualmente destructivo cuando el individuo olvida que forma parte de un sistema mayor. La función de quienes ejercen el poder debería consistir precisamente en mantener ese equilibrio: garantizar que todas las partes sean escuchadas, respetadas y tenidas en consideración. Sólo entonces puede pedirse a los ciudadanos que acepten las decisiones del conjunto. El poder que no cumple esta función no es liderazgo, es parasitismo. Y un sistema que tolera parásitos se convierte, termodinámicamente, en un sistema ineficiente. Si la cooperación comienza a deteriorarse y la sociedad entra en una dinámica de creciente entropía organizativa: se desmorona. Lamentablemente, da la impresión de que nuestras democracias avanzan en esa dirección. El empobrecimiento del debate público, la pérdida de rigor intelectual y la banalización del poder, hacen cada vez más difícil construir proyectos comunes. Quizá la pregunta no sea únicamente cómo han llegado dirigentes tan mediocres a ocupar posiciones de poder. Tal vez la cuestión más incómoda sea otra: ¿qué ha ocurrido para que una parte creciente de la sociedad haya renunciado al esfuerzo de pensar críticamente y haya aceptado que "las cosas son así"? Porque toda evolución comienza siempre por la calidad de la información. Y toda decadencia también. La pregunta que surge de esto no es si el sistema colapsará, sino si aún estamos a tiempo de mejorar la calidad de nuestra conversación

Adenda.-Dr. Santos Martín Martínez Licenciado en Medicina y Cirugía por la Universidad de Valencia. Realizó su doctorado en la Universidad de Tübingen (Alemania) y completó su formación en Oncología Médica en centros de Suiza y Alemania. Posteriormente se especializó en Medicina Familiar y Comunitaria en Barcelona. Ha sido profesor en programas de máster impartidos en diversas Facultades de Medicina de España y actualmente desarrolla actividad docente e investigadora en la Universidad Católica San Antonio de Murcia (UCAM). Es miembro de la Sociedad Europea de Hipertermia y de la Sociedad Oncológica Alemana, y ha participado como ponente en numerosos congresos nacionales e internacionales. Es coautor de los libros Dieta cetogénica: tu gran aliada contra el cáncer y Oncología Integrativa. Manual básico y clínico. Su investigación se centra en la oncología metabólica, el papel de los radicales libres como mensajeros fisiológicos, la modulación inmunometabólica mediante fiebre e hipertermia, y el uso clínico de intervenciones metabólicas como la dieta cetogénica en pacientes oncológicos. Actualmente reside en Cantabria, donde continúa su actividad como asesor clínico e investigador en estrategias metabólicas y nutracéuticas aplicadas a la oncología.